微生物燃料电池系统和微生物污水处理及产生电能的方法技术方案

技术编号:4157533 阅读:219 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种微生物燃料电池系统及其污水处理和产生电能的方法,该系统包括生物反应器,生物反应器包括阴极室和阳极室,两极室内分别设有阴阳两电极,所述阴极室和阳极室内分别具有微生物活性物,所述阴极室内设有用于向阴极室内鼓气的曝气装置,用于对水流进行处理,反应器内设有折流板,两极室通过折流板分隔,折流板构成导通两极室的通道,水流在阳极室内经微生物活性物处理后,经通道流入阴极室内进行处理,阳极室中产生的质子以通道中的水流作为载体,进行迁移,使两极室在反应器内部电性连通,并使生物反应器处理水流的同时产生电能。本发明专利技术结构简单、成本低,无质子交换膜,同时具有较好的污水处理效果和产电性能。

Microbial fuel cell system and method for treating microbial sewage and generating electrical energy

The invention provides a microbial fuel cell system and sewage treatment system and method for generating electric energy, the system includes a bioreactor bioreactor comprises a cathode chamber and the anode chamber, indoor poles are respectively provided with an electrode two Yin and Yang, the cathode chamber and the anode chamber are respectively provided with microbial activity, the cathode chamber is used for aeration the device to the cathode chamber drum gas, for processing the flow of water in the reactor with baffle plate, two chambers separated by the baffle plate, the baffle plate form a conduction pole chamber, the flow in the anode chamber by microbial activity after processing through the channel into the cathode chamber, the proton anode room in the flow in the channel as the carrier, the migration, the two chambers in the reactor internal electrical connectivity, and the biological reactor for treatment of water produced at the same time Electric energy. The invention has the advantages of simple structure, low cost, no proton exchange membrane, good sewage treatment effect and electricity production performance.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理工艺,尤其涉及一种采用微生物反应处理污水并产生电 能的。
技术介绍
随着国家或企业对绿色环保和节约资源等的需求,污(或废)水处理变得 越来越受到大众的重视。目前较为有效可行的污水处理通常采用生物处理方法。 例如,传统的生物处理工艺^f吏用二次沉淀池来对污水进行处理。然而,在进行 污水处理时,污水在经过生化反应后,还需要经过二次沉淀池沉淀后才可排放, 造成污水处理的过程较长。另外,采用二次沉淀池的处理工艺占地面积大,投 资成本高。尤其是当运行泥龄较高时,这会导致不良的污泥沉淀性。因此,这 种处理系统及工艺并不适宜用于人口密集的地域。近年来,微生物燃料电池获得广泛研究和使用(Microbail fuel cell, MFC), 其可以在降解有机物、处理污水的同时产生电能,因而近年来受到了广泛的关 注。由于该特点,可以将其利用在处理有机污/废水方面,能够在处理有机污/ 废水的同时获得电能。目前研究的微生物燃料电池的类型主要有双室型、空气 阴极型以及一些独特构造的微生物燃料电池。传统双室MFC是最基本的MFC模型,分为厌氧阳极和好氧阴极,以质子 交换膜(Proton E本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微生物燃料电池系统,其包括生物反应器,所述生物反应器包括阴极室和阳极室,所述阴极室和阳极室内分别设有阴电极和阳电极,所述阴极室和阳极室内分别具有微生物活性物,所述阴极室内设有用于向阴极室内鼓气的曝气装置,用于对水流进行处理,其特征在于,所述生物反应器内设有折流板,所述阴极室和阳极室通过所述折流板分隔,所述折流板构成导通所述阴极室和阳极室的通道,水流在所述阳极室内经微生物活性物处理后,经所述通道流入所述阴极室内进行处理,所述阳极室中产生的质子以所述通道中的水流作为载体,进行迁移,使两极室在反应器内部电性连通,并使生物反应器处理水流的同时产生电能。

【技术特征摘要】
1、一种微生物燃料电池系统,其包括生物反应器,所述生物反应器包括阴极室和阳极室,所述阴极室和阳极室内分别设有阴电极和阳电极,所述阴极室和阳极室内分别具有微生物活性物,所述阴极室内设有用于向阴极室内鼓气的曝气装置,用于对水流进行处理,其特征在于,所述生物反应器内设有折流板,所述阴极室和阳极室通过所述折流板分隔,所述折流板构成导通所述阴极室和阳极室的通道,水流在所述阳极室内经微生物活性物处理后,经所述通道流入所述阴极室内进行处理,所述阳极室中产生的质子以所述通道中的水流作为载体,进行迁移,使两极室在反应器内部电性连通,并使生物反应器处理水流的同时产生电能。2、 如权利要求1所述的微生物燃料电池系统,其特征在于,所迷阳极室的 入口处设置有第一阻流板,用于使所述阳极室内水流保持上向流式流动,所述 阴极室出口处设置有第二阻流板,用于使所述阴极室内水流保持上向流式流动, 所述折流板构成为使得所述通道内的水流保持下向流式流动。3、 如权利要求2所述的微生物燃料电池系统,其特征在于,所述第一阻流 板面对所述阳极室的入口设置,并由所述阳极室的顶部向下延伸到与所述阳极 室的底部相间隔,将水流阻档成由阳极室的底部进入其内形成上向流式流动, 所述折流板包括相间隔的向上阻流^反和向下阻流4反,所述向上阻流板由所述阳 极室的底部向上延伸到与所述阳极室的顶部相间隔,所述向下阻流板由所述阴 极室的顶部向下延伸到与所述阴极室的底部相间隔,所述第二阻流板面对所述 阴极室的出口设置,并由所述阴极室的底部向上延伸到与所述阴^L室的顶部相 间隔,使得将水流阻档成由阴极室的顶部溢流出阴极室,水流在阴极室内形成 上向流式流动...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶虎春倪晋仁李兆飞
申请(专利权)人:北京大学深圳研究生院
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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